碳酸钠粉末与稀盐酸验证质量守恒定律实验改进

碳酸钠粉末与稀盐酸验证质量守恒定律实验改进质量守恒定律一课中，有一个非常重要的实验是：碳酸钠与盐酸的反应。它 要求反应后剩余物质的质量比参加反应的物质的质量轻，从而强调说明在化学反 应中如果生成了气体，不能疏忽了气体的质量。我对其改进作以说明。一、实验原型及不足1、实验原型操作：把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中，将小烧杯放 在托盘天平上用砝码平衡，取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸与小烧杯 中的碳酸钠粉末反应，一段时间后，再把小烧杯放在托盘天平上，观察天平是否 平衡。2、不足按教材上的操作方法，我们观察到天平不再平衡，只能从理论分析是因为二氧化 碳逸散到空气中，但没有用实验证明。同时由于小试管的容积小，所盛盐酸很少， 产生的气体的质量小，天平指针偏转不明显。二、实验改进1、实验装置2、仪器用品托盘天平、可乐瓶、碳酸钠粉末、稀盐酸、小试管、3、实验操作（1）在可乐瓶中加入适量的碳酸钠粉末，在小试管中加入一定量的稀盐酸，并 将试管放入可乐瓶中，拧紧瓶盖。（2）称量可乐瓶及其内物质的总质量，使天平平衡。（3）倾斜试管，让试管中的稀盐酸流入可乐瓶中，使碳酸钠和稀盐酸反应，这 时可以看到有气泡产生。（4）充分反应后，将可乐瓶放回天平的左盘，这时可以看到天平仍然平衡。学 生可以很直观地观察到反应前后的总质量相等。（5）拧开瓶盖，能听到“呼的一声响，这是因为二氧化碳逸散到空气中了。（6）再将可乐瓶放到左盘上，发现天平不平衡了，这时问学生天平为什么不平 衡呢？学生很容易地回答是气体逸散到空气中了。4、反思与评价（1）本实验采用了对比实验，先使碳酸钠与稀盐酸在密闭容器中反应后天平仍 然保持平衡，使学生直观地看到有气体生成的反应，但气体没有逸出时，反应前 后的各物质质量总和相等。然后打开瓶盖后，天平失去平衡，通过直观地对比， 能加深学生对质量守恒定律的认识，使学生能灵活地运用质量守恒定律解释日常 生活、生产中有气体参与或有气体生成的反应，突破了教学难点。同时，让学生 认识到选用有气体参与或有气体生成的反应来探究质量守恒定律时，注意应在密 闭的系统中进行。本实验装置简单，操作方便，采用了生活中常见的物品-可乐瓶。实验中为什 么选用可乐瓶而不用矿泉水瓶，是因为在实验中要使二氧化碳气体不逸出，必然 增大瓶中的压强，而可乐瓶能承受更大的压强，使实验更安全。图3这个实验装置使用了气球，反应后气球会胀大，其所受浮力就会增大， 使实验结果出现偏差。而笔者的实验中，气体收集在可乐瓶中，不会使可乐瓶的体积变大，所以实验设计更科学合理。通过对课本实验的改进，更能激发学生的学习兴趣，也能激发学生的创新精 神，提高学生的创新能力。